Trình điều khiển đèn LED: chúng là gì và chúng dùng để làm gì

Trong những năm gần đây, đèn LED chiếu sáng ngày càng trở nên phổ biến. Điều này là do thực tế là đèn LED được sử dụng trong bộ đèn, còn được gọi là điốt phát quang (đèn LED), khá sáng, tiết kiệm và bền. Với sự trợ giúp của các phần tử LED, các hiệu ứng ánh sáng thú vị và độc đáo được tạo ra có thể được sử dụng trong nhiều loại nội thất. Tuy nhiên, các thiết bị chiếu sáng như vậy đòi hỏi rất cao về các thông số của mạng điện, đặc biệt là về lượng dòng điện. Do đó, để hoạt động bình thường của đèn chiếu sáng, các trình điều khiển cho đèn LED phải được bao gồm trong mạch. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng tìm hiểu các trình điều khiển LED là gì, đặc điểm chính của chúng là gì, làm thế nào để không mắc sai lầm khi lựa chọn và liệu bạn có thể tự làm được hay không.

Nếu không có một thiết bị thu nhỏ như vậy, đèn LED sẽ không hoạt động.

Trình điều khiển cho ánh sáng LED là gì và nhu cầu của nó

Vì đèn LED là thiết bị hiện tại nên chúng rất nhạy cảm với thông số này. Đối với hoạt động chiếu sáng bình thường, yêu cầu dòng điện ổn định có giá trị danh định đi qua phần tử LED. Vì những mục đích này, một trình điều khiển cho đèn LED đã được tạo ra.

Một số độc giả, khi nhìn thấy từ trình điều khiển, sẽ cảm thấy ngạc nhiên, vì tất cả chúng ta đều quen với thực tế là thuật ngữ này đề cập đến một số loại phần mềm cho phép bạn điều khiển các chương trình và thiết bị.Dịch từ tiếng Anh, driver có nghĩa là: người lái xe, thợ máy, dây xích, cột buồm, chương trình điều khiển và hơn 10 nghĩa, nhưng tất cả chúng đều thống nhất bởi một chức năng - điều khiển. Đây là trường hợp của các trình điều khiển cho Đèn LED, chỉ họ kiểm soát dòng điện. Vì vậy, chúng tôi đã tìm ra thuật ngữ, bây giờ chúng ta hãy đi vào vấn đề.

Các trình điều khiển thậm chí còn được lắp đặt trong đèn tiết kiệm năng lượng có đế, mặc dù nó được ngụy trang tốt

Trình điều khiển LED là một thiết bị điện tử, đầu ra của nó, sau khi ổn định, tạo ra một dòng điện không đổi có cường độ cần thiết, đảm bảo hoạt động bình thường của các phần tử LED. Trong trường hợp này, đó là dòng điện được ổn định, chứ không phải điện áp. Các thiết bị ổn định điện áp đầu ra được gọi là nguồn điện, cũng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các phần tử chiếu sáng LED.

Như chúng ta đã hiểu, thông số chính của trình điều khiển LED là dòng điện đầu ra mà thiết bị có thể cung cấp trong thời gian dài khi bật tải. Để các phần tử LED phát quang bình thường và ổn định, yêu cầu dòng điện chạy qua LED, giá trị của dòng điện này phải trùng với các giá trị được chỉ định trong bảng dữ liệu bán dẫn.

Bạn đã tìm thấy trình điều khiển cho đèn LED ở đâu

Theo quy định, trình điều khiển LED được thiết kế để hoạt động với điện áp 10, 12, 24, 220 V và dòng điện không đổi 350 mA, 700 mA và 1 A. Bộ ổn định hiện tại cho đèn LED chủ yếu được sản xuất cho một số sản phẩm nhất định, nhưng cũng có các thiết bị phổ biến, phù hợp với các yếu tố LED từ các nhà sản xuất hàng đầu.

Bộ ổn định hiện tại cũng được sử dụng trong chiếu sáng đường phố (chính và trang trí)

Chủ yếu các trình điều khiển LED trong mạng AC được sử dụng cho:

Trong các mạch điện một chiều, bộ ổn định là cần thiết cho hoạt động bình thường của đèn chiếu sáng bên và đèn pha ô tô, đèn di động, v.v.

Trình điều khiển cũng được sử dụng trong đèn pha LED với cảm biến chuyển động

Bộ ổn định hiện tại được điều chỉnh để hoạt động với các hệ thống điều khiển và cảm biến tế bào quangvà do tính nhỏ gọn, chúng có thể dễ dàng lắp đặt trong các hộp nối. Ngoài ra, thông qua các trình điều khiển, bạn có thể dễ dàng thay đổi độ sáng và màu sắc của các phần tử LED, giảm lượng dòng điện thông qua điều khiển kỹ thuật số.

Cách thiết bị ổn định cho đèn LED hoạt động

Nguyên tắc hoạt động của bộ chuyển đổi cho Đèn LED và băng bao gồm việc duy trì một giá trị dòng điện nhất định bất kể điện áp đầu ra. Đây là sự khác biệt giữa nguồn điện và trình điều khiển LED.

Mạch điều khiển đơn giản nhất cho đèn LED

Nếu bạn nhìn vào mạch điện trình bày ở trên, chúng ta sẽ thấy rằng dòng điện nhờ biến trở R1 ổn định và tụ điện C1 đặt tần số cần thiết. Hơn nữa, cầu diode được bật, do đó một dòng điện ổn định được cung cấp cho các đèn LED.

Đặc điểm của thiết bị cần chú ý

Khi chọn trình điều khiển LED cho bộ đèn LED, bắt buộc phải tính đến các thông số chính, đó là: dòng điện, điện áp đầu ra và công suất tiêu thụ của tải được kết nối.

Điện áp đầu ra của bộ ổn định hiện tại phụ thuộc vào các yếu tố sau:

Dòng điện ở đầu ra của thiết bị được xác định bởi công suất và độ sáng của đèn LED... Công suất tải ảnh hưởng đến dòng điện mà nó tiêu thụ, tùy thuộc vào cường độ phát sáng yêu cầu. Nó là bộ ổn định cung cấp các đèn LED với dòng điện cần thiết.

Thật tốt khi tất cả các thông số bạn cần chú ý đều được ghi trên thân

Công suất của đèn LED phụ thuộc trực tiếp vào:

Công suất tiêu thụ của tải có thể được tính theo công thức sau:

PH = PĐèn LED × N,  Ở đâu

Công suất tối đa của bộ ổn định hiện tại không được nhỏ hơn PH. Để trình điều khiển LED hoạt động bình thường, nên cung cấp mức dự trữ năng lượng ít nhất là 20 ÷ 30%.

Màu sắc của phần tử LED cũng đóng một vai trò lớn

Ngoài công suất và số lượng đèn LED, công suất của tải được kết nối với trình điều khiển cũng phụ thuộc vào màu sắc của các phần tử LED. Thực tế là các đèn LED có màu sắc khác nhau có điện áp giảm khác nhau ở cùng giá trị dòng điện. Vì vậy, ví dụ, một LED CREE XP-E màu đỏ có điện áp giảm 1,9 ÷ 2,4 V ở dòng điện 350 mA và công suất tiêu thụ trung bình sẽ là khoảng 750 mW. Ở cùng dòng điện, phần tử LED màu xanh lá cây sẽ có điện áp giảm từ 3,3 ÷ 3,9 V và công suất trung bình đã gần như là 1,25 W. Theo đó, một bộ ổn định dòng điện được thiết kế cho công suất 10 W có thể cấp nguồn cho 12 ÷ 13 đèn LED đỏ hoặc 7-8 đèn LED xanh.

Các loại ổn áp theo loại thiết bị

Bộ ổn định hiện tại cho điốt phát sáng được chia theo loại thiết bị thành xung và tuyến tính.

Đầu ra của trình điều khiển tuyến tính là một bộ tạo dòng điện, giúp ổn định dòng điện đầu ra ở điện áp đầu vào không ổn định, mà không tạo ra nhiễu điện từ tần số cao. Các thiết bị như vậy có thiết kế đơn giản và giá thành thấp, tuy nhiên, hiệu suất không cao (lên đến 80%) thu hẹp phạm vi sử dụng của chúng đối với các phần tử và dải LED công suất thấp.

Bộ điều chỉnh dòng điện tuyến tính cho đèn LED

Các thiết bị dạng xung cho phép bạn tạo một chuỗi các xung dòng điện tần số cao ở đầu ra. Các trình điều khiển như vậy hoạt động trên nguyên tắc điều chế độ rộng xung (PWM), nghĩa là giá trị trung bình của dòng điện đầu ra được xác định bằng tỷ lệ độ rộng xung với tần số của chúng. Các thiết bị như vậy được yêu cầu nhiều hơn do tính nhỏ gọn và hiệu quả cao hơn, khoảng 95%. Tuy nhiên, so với trình điều khiển PWM tuyến tính, bộ ổn định có mức độ nhiễu điện từ cao hơn.

Bộ chuyển đổi xung LED

Cách chọn trình điều khiển cho đèn LED

Cần lưu ý ngay rằng điện trở không thể thay thế chính thức cho trình điều khiển, vì nó không có khả năng bảo vệ đèn LED khỏi hiện tượng tăng điện và nhiễu xung. Ngoài ra, không phải lựa chọn tốt nhất sẽ là sử dụng nguồn dòng tuyến tính do hiệu suất thấp, điều này làm hạn chế khả năng của bộ ổn định.

Người Trung Quốc không bao giờ quan tâm đến việc lấp đầy khối lượng - mọi thứ đều theo phong cách tối giản

Khi chọn trình điều khiển LED cho đèn LED, bạn nên tuân thủ các khuyến nghị cơ bản sau:

Cũng cần quan tâm đến công suất của bộ ổn định, phạm vi hoạt động của điện áp đầu vào và đầu ra, dòng điện ổn định danh định và mức độ chống ẩm và bụi của thiết bị.

Kết nối bộ chuyển đổi dòng điện cho đèn LED: mạch trình điều khiển cho đèn LED 220 V

Hầu hết các nhà sản xuất đều sản xuất các trình điều khiển vi mạch (IC) tích hợp cho phép cấp nguồn từ điện áp thấp. Tất cả các trình chuyển đổi cho Đèn LED, hiện có tại thời điểm này, được chia thành các bóng bán dẫn đơn giản, được tạo ra trên cơ sở 1 ÷ 3 bóng bán dẫn và những bóng bán dẫn phức tạp hơn, được thực hiện bằng vi mạch PWM.

Mạch điều khiển cho đèn LED từ mạng 220 V sử dụng vi mạch

Trên đây là sơ đồ trình điều khiển dựa trên vi mạch, nhưng như chúng tôi đã đề cập, có những cách kết nối bằng cách sử dụng điện trở và bóng bán dẫn. Trên thực tế các tùy chọn kết nối đèn LED có rất nhiều và đơn giản là không thể xem xét tất cả chúng một cách chi tiết trong một bài đánh giá. Trên Internet, bạn có thể tìm thấy hầu hết mọi kế hoạch phù hợp với hoàn cảnh của mình.

Cách tính toán ổn định dòng điện cho đèn LED chiếu sáng

Để xác định điện áp đầu ra của biến tần, phải tính tỷ lệ công suất trên dòng điện. Vì vậy, ví dụ, với công suất 3 W và dòng điện 0,3 A, điện áp đầu ra tối đa sẽ là 10 V.Tiếp theo, bạn cần quyết định phương thức kết nối, song song hay nối tiếp, cũng như số lượng đèn LED. Thực tế là công suất định mức và điện áp ở đầu ra của trình điều khiển phụ thuộc vào điều này. Sau khi tính toán tất cả các thông số này, bạn có thể chọn bộ ổn định thích hợp.

Bắt buộc phải tính đến công suất tải và chọn bộ ổn định có biên độ của giá trị này

Cần lưu ý rằng các bộ chuyển đổi được thiết kế cho một số phần tử LED nhất định có khả năng bảo vệ khỏi các tình huống khẩn cấp. Loại thiết bị này được phân biệt bởi hoạt động không chính xác khi số lượng đèn LED được kết nối ít hơn - quan sát thấy hiện tượng nhấp nháy hoặc hoàn toàn không hoạt động.

Trình điều khiển đèn LED có thể thay đổi độ sáng - nó là gì?

Các mẫu bộ chuyển đổi mới nhất cho đèn LED được điều chỉnh để hoạt động với bộ điều chỉnh độ sáng tinh thể bán dẫn - bộ điều chỉnh độ sáng... Việc sử dụng các thiết bị này cho phép sử dụng điện hợp lý hơn và tăng tài nguyên của phần tử LED.

Trình điều khiển có thể điều chỉnh độ sáng sẽ kiểm soát độ sáng của đèn và làm cho ánh sáng dễ chịu hơn cho mắt

Bộ chuyển đổi có thể điều chỉnh độ sáng có hai loại. Một số được bao gồm trong mạch giữa bộ ổn định và các phần tử chiếu sáng LED và hoạt động nhờ điều khiển PWM. Bộ chuyển đổi loại này được sử dụng để làm việc với dải LED, đường dây leo, v.v.

Ở phiên bản thứ hai, bộ điều chỉnh độ sáng được lắp trên khe hở giữa bộ nguồn và bộ ổn định, nguyên lý hoạt động là điều khiển các thông số của dòng điện đi qua các đèn LED và sử dụng điều chế độ rộng xung.

Đặc điểm của bộ chuyển đổi dòng điện LED Trung Quốc

Nhu cầu cao đối với người lái xe đối với đèn LED đã dẫn đến việc sản xuất hàng loạt của họ ở khu vực châu Á, đặc biệt là ở Trung Quốc. Và đất nước này không chỉ nổi tiếng với đồ điện tử chất lượng cao mà còn nổi tiếng với việc sản xuất hàng loạt các loại hàng giả. Các trình điều khiển LED do Trung Quốc sản xuất là bộ chuyển đổi dòng điện xung, theo quy luật, được thiết kế cho 350 ÷ 700 mA và trong thiết kế khung mở.

Trình điều khiển Trung Quốc chắc chắn là rẻ, nhưng tốt hơn là mua thiết bị từ một nhà sản xuất đáng tin cậy

Ưu điểm của các bộ chuyển đổi dòng điện của Trung Quốc chỉ nằm ở chi phí thấp và sự hiện diện của cách ly điện, nhưng vẫn còn nhiều nhược điểm hơn và chúng bao gồm:

Thông thường, các linh kiện do Trung Quốc sản xuất đang hoạt động ở giới hạn khả năng của chúng, mà không có bất kỳ nguồn hàng nào. Vì vậy, nếu bạn muốn tạo ra một hệ thống chiếu sáng làm việc đáng tin cậy, tốt nhất là nên mua một bộ chuyển đổi cho đèn LED từ một nhà sản xuất đáng tin cậy nổi tiếng.

Tuổi thọ của các bộ chuyển đổi hiện tại

Giống như bất kỳ thiết bị điện tử nào, trình điều khiển cho nguồn dòng điện LED có tuổi thọ nhất định, điều này phụ thuộc vào các yếu tố sau:

Một trình điều khiển LED có thương hiệu chắc chắn sẽ tồn tại lâu hơn một trình điều khiển của Trung Quốc hoặc tự chế

Các nhà sản xuất nổi tiếng đảm bảo cho sản phẩm của họ trung bình 30.000 giờ hoạt động. Các bộ ổn định rẻ nhất, đơn giản nhất được thiết kế để hoạt động trong 20.000 giờ, chất lượng trung bình - 20.000 giờ và loại của Nhật Bản - lên đến 70.000 giờ.

Mạch điều khiển LED dựa trên RT 4115

Do sự xuất hiện của một số lượng lớn các phần tử LED có công suất từ ​​1 ÷ 3 W và giá thành rẻ, nên hầu hết mọi người thích tự chế tạo đèn chiếu sáng trong nhà và ô tô. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi một trình điều khiển để ổn định dòng điện đến giá trị định mức.

Mạch điều khiển đơn giản cho đèn LED PT4115 với bộ điều chỉnh độ sáng

Khuyến nghị sử dụng tụ tantali để bộ chuyển đổi hoạt động chính xác. Nếu bạn không lắp tụ điện cho nguồn điện, thì vi mạch tích hợp (IC) sẽ đơn giản bị lỗi khi thiết bị được kết nối với mạng. Trên đây là sơ đồ trình điều khiển cho đèn LED trên IC PT4115.

Cách tạo trình điều khiển DIY cho đèn LED

Với sự trợ giúp của các microcircuits làm sẵn, ngay cả một người nghiệp dư mới làm quen với đài phát thanh cũng có thể lắp ráp một bộ chuyển đổi cho các đèn LED của nhiều công suất khác nhau. Điều này đòi hỏi khả năng đọc mạch điện và kinh nghiệm với mỏ hàn.

Bạn có thể lắp ráp bộ ổn định dòng điện cho bộ ổn định 3 watt bằng cách sử dụng vi mạch của nhà sản xuất Trung Quốc PowTech - PT4115. IC này có thể được sử dụng cho các phần tử LED có công suất lớn hơn 1 W và bao gồm các khối điều khiển với một bóng bán dẫn khá mạnh ở đầu ra. Bộ chuyển đổi dựa trên PT4115 có hiệu suất cao và các thành phần tối thiểu.

Như bạn có thể thấy, với kinh nghiệm, kiến ​​thức và mong muốn, bạn có thể lắp ráp trình điều khiển đèn LED trong hầu hết mọi sơ đồ. Bây giờ chúng ta hãy xem hướng dẫn từng bước để tạo bộ chuyển đổi dòng điện đơn giản nhất cho 3 phần tử LED có công suất 1 W, từ bộ sạc cho điện thoại di động. Nhân tiện, điều này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về hoạt động của thiết bị và sau đó chuyển sang các mạch phức tạp hơn được thiết kế cho số lượng lớn hơn các đèn LED và băng.

Hướng dẫn lắp ráp trình điều khiển LED

Hình ảnh	Mô tả giai đoạn
	Để lắp ráp bộ ổn định, bạn sẽ không cần bộ sạc điện thoại di động cũ. Chúng tôi lấy từ Samsung, vì vậy chúng đáng tin cậy. Cẩn thận tháo rời bộ sạc 5 V và 700 mA.
	Chúng ta cũng cần một biến trở (tông đơ) 10 kΩ, 3 đèn LED 1 W mỗi đèn và một dây có phích cắm.
	Đây là giao diện của bộ sạc tháo rời, chúng tôi sẽ làm lại.
	Chúng tôi hàn điện trở đầu ra 5 kOhm và đặt một "tông đơ" vào vị trí của nó.
	Tiếp theo, chúng tôi tìm đầu ra cho tải và sau khi xác định cực tính, chúng tôi hàn các đèn LED, được lắp ráp sẵn theo chuỗi.
	Chúng tôi hàn các điểm tiếp xúc cũ khỏi dây và kết nối dây với phích cắm vào vị trí của chúng. Trước khi kiểm tra khả năng hoạt động của trình điều khiển LED, bạn cần đảm bảo rằng các kết nối là chính xác, độ bền của chúng và không có gì tạo ra đoản mạch. Chỉ sau đó bạn có thể bắt đầu thử nghiệm.
	Chúng tôi bắt đầu điều chỉnh bằng điện trở tông đơ cho đến khi đèn LED sáng lên.
	Như bạn có thể thấy, các phần tử LED đang bật.
	Với máy kiểm tra, chúng tôi kiểm tra các thông số chúng tôi cần: điện áp đầu ra, dòng điện và công suất. Điều chỉnh điện trở nếu cần.
	Đó là tất cả! Đèn LED sáng bình thường, không có tia lửa hoặc khói ở bất cứ đâu, điều đó có nghĩa là quá trình thay đổi đã thành công, chúng tôi xin chúc mừng bạn.

Như bạn thấy, việc tạo trình điều khiển LED đơn giản nhất rất đơn giản. Tất nhiên, những người nghiệp dư có kinh nghiệm về radio có thể không quan tâm đến sơ đồ này, nhưng đối với người mới bắt đầu, nó là hoàn hảo để luyện tập.

Bạn có thể mua trình điều khiển cho đèn LED ở đâu và giá cả là bao nhiêu

Bạn có thể mua bộ chuyển đổi cho đèn LED ở các cửa hàng chuyên dụng cho đài nghiệp dư, trong cửa hàng hoặc trên Internet. Lựa chọn thứ hai hiện là phổ biến nhất, vì giá trong các cửa hàng trực tuyến thường thấp hơn và phạm vi hàng hóa lớn hơn.

Mô hình	Điện áp đầu ra, V	Hiện tại, mA	Công suất, W	Chi phí trung bình, chà.
SLD3-12 / 300	3-12	300	3	98
SR-4113	12-24	350	6	200
ARPJ-LA06700-mini	3-6	700	4	172
ZF-AC LD44	12-24	600	3	80
ZF-AC LD17	12-24	300	7	150
Feron LB137	20-80	280	8	125

Như bạn có thể thấy, với mức giá được đưa ra trong bảng, bạn có thể độc lập tạo trình điều khiển LED cho Đèn LED có thể là một nhà đài nghiệp dư "khét tiếng", hoặc một người thích làm mọi thứ bằng chính đôi tay của mình. Nhân tiện, những thứ làm bằng tay sẽ thú vị hơn những thứ mua trong cửa hàng. Nói chung, đây là vấn đề về sở thích, thời gian, mong muốn và tài chính.

Một vài từ kết luận

Vì vậy, chúng tôi đã tìm ra trình điều khiển cho đèn LED là gì, nó được sử dụng ở đâu, cách hoạt động và thậm chí là cách bạn có thể tự làm. Tôi hy vọng rằng thông tin mà bạn biết được hôm nay sau khi đọc bài viết của chúng tôi đã mang lại cho bạn những kiến ​​thức mới, thú vị và quan trọng nhất là hữu ích. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào hoặc bạn có thể đề xuất điều gì đó của riêng mình, hãy nhớ viết thư cho chúng tôi, và chúng tôi sẽ cùng nhau tìm ra và trả lời câu hỏi của bạn.

ĐÁNH GIÁ BÀI VIẾT NÀY

Đang tải...

 

Xem thêm:

Đèn chùm LED âm trần cho gia đình - ưu nhược điểm Đèn bàn cho máy tính để bàn của bạn: Làm thế nào để chọn đúng mẫu? Lựa chọn và lắp đặt đèn chiếu điểm trên trần thạch cao Cách chọn đúng kênh cáp: loại và kích cỡ dây Tránh sai lầm: Cách treo đèn chùm trên trần căng Để giữ cho mọi thứ suôn sẻ: một vài sự thật về rơ le điện áp 220 V cho gia đình